Synthèse spatiale et imagerie en vibro-acoustique

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La compréhension et le contrôle des émissions sonores des véhicules sont des enjeux actuels importants. Ceci s'explique par une augmentation continue de la nuisance sonore liée aux transports et une quête accrue de confort acoustique pour le consommateur ou l'usager. Depuis une dizaine d'années, mes recherches ont ciblé la vibro-acoustique appliquée au secteur des transports, notamment dans le cadre d'une chaire industrielle CRSNG en Acoustique appliquée à l'aviation (2009-2013), d'une subvention majeure d'infrastructure de la Fondation Canadienne pour l'Innovation en 2009 (Vibroacoustics of large-scale, complex, multi-material structures in aerospace and terrestrial transport) et d'une chaire de recherche du Canada niveau 1 en vibro-acoustique appliquée au secteur des transports (2015-2021). La vibro-acoustique appliquée aux transports pose des défis scientifiques majeurs liés à la dimension physique importante des structures, au vaste domaine de fréquences envisagé (typiquement 10-10,000 Hz) et à la complexité croissante des matériaux et configurations utilisés (composites, laminés, matériaux hétérogènes, multicouches). Ces particularités se traduisent par : (1) des sources d'émission sonore multiples, étendues et d'origines très variables; (2) des solutions éventuelles de réduction active du bruit nécessitant un grand nombre de canaux; (3) des champs sonores complexes et fortement dépendants de la position dans l'espace. Le programme de recherche proposé dans le cadre de cette subvention à la découverte est construit sur les avancées précédentes et a pour objectif le développement de méthodes adaptées pour:1 - L'identification des sources sonores, basée sur l'imagerie vibratoire et acoustique: l'objectif ici est de proposer des approches performantes pour extraire les sources d'excitation acoustiques ou vibratoires ou les propriétés du milieu de propagation à partir d'une mesure distribuée par des antennes de capteurs et d'algorithmes d'inversion adaptés.2 - La synthèse spatiale précise de champs sonores sur une région étendue de l'espace. Ce problème fascine depuis longtemps artistes, musiciens ou architectes. La disponibilité de moyens de traitement de signal et de projection en temps réel sur un grand nombre de canaux de reproduction ouvre la voie à des environnements sonores virtuels, immersifs et paramétrables, avec de multiples applications. L'utilisation de ces approches dans un contexte d'ingénierie est un domaine encore largement inexploré.